費玉軍

小學(xué)信息技術(shù)活動中學(xué)生思維可視化探索與研究

費玉軍

（常州市武進區(qū)星辰實驗學(xué)校,江蘇常州213161）

近年來，在核心素養(yǎng)教育全面推廣和施行的背景下，思維可視化作為一種較先進的教學(xué)理念和方法，在小學(xué)教學(xué)中的運用程度越來越高。思維可視化區(qū)別于傳統(tǒng)的“知識可視化”的教學(xué)方法，它能將學(xué)生在思考過程中產(chǎn)生的一系列動態(tài)思維變化進行直觀化的呈現(xiàn)，幫學(xué)生具象思考和學(xué)習(xí)過程的同時讓學(xué)生能夠更加高效地掌握各種學(xué)科知識。本文將以小學(xué)信息技術(shù)活動為課程切入點，探索和研究思維可視化工具在日常信息技術(shù)教學(xué)中的科學(xué)運用，以思維可視化的方式提升小學(xué)各學(xué)科教學(xué)的整體質(zhì)量和水平。

信息技術(shù)活動；思維可視化；科學(xué)運用；提升質(zhì)量

在新課程改革全面實施的過程中，各地區(qū)對小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的要求也越來越高。就現(xiàn)階段的小學(xué)信息技術(shù)活動來看，小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)還停留在較傳統(tǒng)的狀態(tài)，教學(xué)理念和方法都需要改善和創(chuàng)新，教師的重視度和學(xué)生的參與度也有待提升。而思維可視化能從根本上創(chuàng)新和提升小學(xué)信息技術(shù)活動和教學(xué)的呈現(xiàn)方式和水平，改變?nèi)粘＝虒W(xué)模式的同時培養(yǎng)學(xué)生的信息思維能力，促進學(xué)生綜合能力的形成。對教師而言，將思維可視化運用在小學(xué)信息技術(shù)的日常教學(xué)中，不僅能提升信息技術(shù)教學(xué)的豐富性和層次感，還能增加信息技術(shù)活動的有效性和延伸性。對小學(xué)生而言，利用思維可視化工具進行日常的信息技術(shù)教學(xué)能讓他們更加積極主動參與到信息技術(shù)活動中，促進其思維能力增長的同時提升各學(xué)科學(xué)習(xí)的效率，以信息技術(shù)課程推動學(xué)生對各學(xué)科知識的理解和掌握。

一、思維可視化工具在小學(xué)信息技術(shù)活動中的運用現(xiàn)狀

當(dāng)前階段，思維可視化工具在小學(xué)信息技術(shù)活動中的運用程度并不高，很多地區(qū)和學(xué)校還停留在用傳統(tǒng)方法開展活動和教學(xué)。而傳統(tǒng)的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)更多的是傾向于理論知識的灌輸，對學(xué)生能力的引導(dǎo)和培養(yǎng)相對欠缺。教師為了加強學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握，通常會采用“知識可視化”的方法和模式進行教學(xué)。“知識可視化”是將知識和思考進行剝離，使知識變成了“死知識”，相應(yīng)的學(xué)習(xí)也變成了“死學(xué)習(xí)”，最終阻礙了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的生成和發(fā)展。但隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)在小學(xué)教育中的運用程度越來越高，各地區(qū)對小學(xué)信息技術(shù)活動對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求也越來越高。要圓滿完成小學(xué)信息技術(shù)活動各階段的能力培養(yǎng)要求，就需要采用“思維可視化”的方法進行活動教學(xué)，以豐富多樣的思維可視化工具增加學(xué)生對自身思維能力的感受和把握。

“思維可視化”能促進小學(xué)信息技術(shù)活動的科學(xué)開展，但這一方法在小學(xué)信息技術(shù)活動的運用是少之又少的。首先是因為這一方法和其包含的工具在小學(xué)階段的運用程度相對較低，教師往往更重視知識的傳授，思維能力的挖掘和培養(yǎng)是建立在學(xué)生能夠掌握相關(guān)知識基礎(chǔ)上的。其次，信息技術(shù)活動和相關(guān)課程不屬于基礎(chǔ)學(xué)科，很多學(xué)校、教師以及學(xué)生和家長都不重視其教學(xué)過程，也無所謂活動質(zhì)量的好壞。在這些觀念和現(xiàn)實情況的推動下，教師通常不會以“思維可視化”這一較先進的方法進行小學(xué)信息技術(shù)活動。最后，相較于傳統(tǒng)的活動方法，以思維可視化進行小學(xué)信息技術(shù)活動的難度也相對較大，對小學(xué)信息技術(shù)教師的專業(yè)素養(yǎng)要求也相對更高，需要教師在不斷提升自我的基礎(chǔ)上花更多的時間和精力進行課前準(zhǔn)備和課堂引導(dǎo)，這也是思維可視化工具在小學(xué)信息技術(shù)活動中運用程度低的原因之一。

二、思維可視化對小學(xué)信息技術(shù)活動開展的意義

就教學(xué)效果和能力培養(yǎng)來講，思維可視化對小學(xué)信息技術(shù)活動的開展具有極其重要的意義。思維可視化能改善傳統(tǒng)信息技術(shù)活動呆板、枯燥的狀態(tài)，讓小學(xué)信息技術(shù)活動更生動靈、直觀清晰。對學(xué)生而言，用思維可視化的方式開展信息技術(shù)活動能充分激活他們的興趣度和熱情度，讓他們更愿意積極主動地參與到活動中，豐富他們的活動參與感和體驗感。當(dāng)學(xué)生愿意主動占據(jù)活動的主導(dǎo)地位時，教師就能更加順暢地推動活動的進行，也能和學(xué)生產(chǎn)生更加良性的互動，讓活動更加科學(xué)高效進行的同時增進師生間的情誼。這些都會讓小學(xué)信息技術(shù)活動的開展進入到一個相對穩(wěn)定且有效的循環(huán)中，不僅能提升活動的整體質(zhì)量和效果，讓學(xué)生喜愛并重視相關(guān)活動，還能增加學(xué)生對相關(guān)知識的吸收和消化，讓學(xué)生在循序漸進的活動環(huán)節(jié)中慢慢形成相關(guān)能力。

除此之外，思維可視化在小學(xué)信息技術(shù)活動的開展上有其獨特的優(yōu)勢，不同于傳統(tǒng)的活動開展方式，思維可視化能利用科學(xué)化的工具和方法將知識表征后的思維規(guī)律、思考方法、思考路徑進行直觀呈現(xiàn)，其更強調(diào)對思考方法和思考路徑的梳理和分析。思維可視化工具可以將一系列本來不可視的思維呈現(xiàn)出來，使其有清晰可見的過程。對小學(xué)生而言，被可視化的“思維”更便于他們理解和記憶，能讓他們快速掌握信息技術(shù)方面的科學(xué)知識。小學(xué)階段的學(xué)生腦能力尚未完全發(fā)育，他們的思維能力尚未得到開發(fā)，以思維可視化的方式進行小學(xué)信息技術(shù)活動既能促進學(xué)生腦能力的發(fā)育和成長，也能更科學(xué)地進行學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生擁有更加多元的思維素養(yǎng)。綜合來看，以思維可視化工具開展小學(xué)信息技術(shù)活動有其獨特的優(yōu)勢，它能使教師創(chuàng)新設(shè)計和安排相關(guān)活動，改變傳統(tǒng)活動開展方式的同時提升小學(xué)信息技術(shù)活動的整體水平。

三、思維可視化工具在小學(xué)信息技術(shù)活動中運用的有效策略

（一）以思維導(dǎo)圖培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維

要讓小學(xué)信息技術(shù)活動呈現(xiàn)思維可視化的課堂狀態(tài)，首先需要讓學(xué)生學(xué)會用思維導(dǎo)圖展現(xiàn)自己在活動中的思考過程，給學(xué)生自己一個更加直接的思考內(nèi)容反饋。在活動過程中，教師可以就當(dāng)前主題給學(xué)生一些啟發(fā)和引導(dǎo)，讓學(xué)生進行發(fā)散性的思考，并將自己的思考過程記錄下來，最終根據(jù)思考過程整理出相應(yīng)的思維導(dǎo)圖。就小學(xué)信息技術(shù)活動的整個環(huán)節(jié)來看，思維導(dǎo)圖不僅能讓學(xué)生在活動中進行發(fā)散性的思考，還能讓學(xué)生在活動后進行發(fā)散性的回顧和總結(jié)，幫助他們更好地學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識的同時全方位、多角度地培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維。

圖1

以蘇科版小學(xué)信息技術(shù)四年級教材中第7課《美化文檔》為例，在設(shè)計這節(jié)課的活動內(nèi)容時，教師要插入引導(dǎo)性的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生知道美化文檔從哪些方面入手。教學(xué)活動的開始部分，教師可以問學(xué)生“通常一個完整的文檔會包括哪些部分？各個部分都可以運用什么方式進行美化？”學(xué)生聽完教師的問題會進入思考狀態(tài)，接下來會爭先恐后地說出自己的答案。在學(xué)生思考并回答問題的過程中，教師可以帶著學(xué)生運用思維導(dǎo)圖記錄自己的思考過程，“文檔”是思維導(dǎo)圖的中心部分，接下來是文檔包含的各個部分，之后則是各個部分能夠采用的美化方法如圖1所示。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下形成完整的思維導(dǎo)圖后，教師可以讓學(xué)生合上書本，并根據(jù)思維導(dǎo)圖進行文檔美化的實際操作。思維導(dǎo)圖能讓學(xué)生更加高效地完成相關(guān)實踐活動，增強實踐能力的同時提升自身的擴散性思維。以思維導(dǎo)圖進行文檔美化活動不僅能讓學(xué)生更加快速地掌握美化文檔的方法，還能拓展學(xué)生的信息視野，增加學(xué)生思維的擴散性和靈活性。

（二）以魚骨圖培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力

魚骨圖又名因果圖，是一種發(fā)現(xiàn)問題“根本原因”的分析方法。以魚骨圖進行小學(xué)信息技術(shù)活動的思維可視化教學(xué)能簡單便捷地反映出各種問題的深層次原因，使活動更加深入直觀的同時增加學(xué)生學(xué)習(xí)和思考的深度。對學(xué)生而言，形似魚骨的魚骨圖能給他們提供更開闊的思考空間，讓他們學(xué)會關(guān)注活動中的每個關(guān)鍵節(jié)點，并對這些關(guān)鍵節(jié)點進行深入的思考和分析，找到其背后的根本原因。用魚骨圖進行小學(xué)信息技術(shù)活動的思維可視化教學(xué)不僅能幫助學(xué)生分析每一個問題背后的深層次原因，還能讓學(xué)生了解圖中每個原因之間的關(guān)聯(lián)性。

以蘇科版小學(xué)信息技術(shù)四年級教材中第9課《WPS輕辦公》為例，教師可以在課堂的開始部分問學(xué)生：“同學(xué)們，我們之前上課都是把文檔保存在哪里的？如果要回家修改文檔，該怎么辦呢？”通過這個問題的回答引入“WPS輕辦公”的概念，接下來則可以放映一個短視頻，活躍課堂氣氛、增加課堂趣味性的同時增加學(xué)生對“WPS輕辦公”的理解。教師在學(xué)生理解了輕辦公的概念后，可以引導(dǎo)學(xué)生進入到自主交流環(huán)節(jié)，讓學(xué)生分組進行相關(guān)功能的實際操作，并對過程中出現(xiàn)的一些問題進行討論和總結(jié)。這樣的活動部分既能給予學(xué)生足夠的自主學(xué)習(xí)和思考空間，幫助鍛煉學(xué)生的思維能力和自主學(xué)習(xí)能力，又能增加學(xué)生自主探究和實際操作的機會和頻率，讓學(xué)生有更強的實踐能力和知識轉(zhuǎn)化能力。在學(xué)生操作和思考“WPS輕辦公”的各種功能和重要部分時，教師可以利用魚骨圖給學(xué)生直觀清晰地展示，讓學(xué)生明白每個環(huán)節(jié)或問題的深層次作用和意義，促進他們對WPS的深度理解和運用。魚骨圖能培養(yǎng)學(xué)生透過問題或現(xiàn)象表面看本質(zhì)的能力，讓學(xué)生具備一定的分析概括能力。

（三）以邏輯樹培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力

邏輯樹是將所有子問題進行分層羅列，從最初的問題點開始逐步向下擴展。以邏輯樹進行小學(xué)信息技術(shù)活動的可視化教學(xué)時，教師可以將活動中的某個已知問題作為邏輯樹的主干部分，讓學(xué)生思考這個主干問題包含哪些子問題。學(xué)生每思考出一個子問題，這個主干問題就增加一個小的枝丫，當(dāng)學(xué)生完成整個思考過程時，有關(guān)整個活動的邏輯樹就會清晰地呈現(xiàn)出來。由此可見，邏輯樹能保證整個活動中問題的思考和解決過程的完整性，它能將整個活動細(xì)化為一個個便于思考和操作的小部分，從而讓整個活動生動且有序地完成。對學(xué)生而言，邏輯樹可以幫學(xué)生整理清楚自己的思維路徑，不進行重復(fù)或無關(guān)的思考過程。

以蘇科版小學(xué)信息技術(shù)四年級教材中第1課《初識WPS文字》為例，教師可以在課堂的開始部分以學(xué)生喜愛的動畫片“熊出沒”為原型創(chuàng)設(shè)一個情境：“森林舉辦知識大賽，其他小動物都抱著一疊厚厚的資料來參加比賽，而熊大熊二兄弟倆卻只帶了一個筆記本電腦，他們打開一個電子文檔就將所有內(nèi)容講得清清楚楚、井井有條，請問同學(xué)們，他們是怎么做到的呢？”在學(xué)生熱烈的討論中，教師就可以順其自然地切入本節(jié)課的主題——初識WPS。接下來教師可以將班級學(xué)生等份地分為6小組，讓學(xué)生以組為單位進行WPS軟件模塊或區(qū)域的探索和討論。在進行這部分的過程中，教師可以指定各組中的一位學(xué)生對各組成區(qū)域進行記錄。在學(xué)生學(xué)習(xí)和談?wù)摻Y(jié)束后，讓每組學(xué)生以“WPS文字”為主干繪制相應(yīng)的邏輯樹思維圖。繪制邏輯樹不僅能讓學(xué)生對WPS中包含的文字類型有更加清晰的概念，也更便于學(xué)生對相關(guān)模塊區(qū)域進行理解和記憶，從而能夠更加得心應(yīng)手地將相關(guān)文字運用在不同文檔的編寫和制作中。引導(dǎo)學(xué)生自主繪制邏輯樹思維圖不僅能讓學(xué)生事半功倍地掌握相關(guān)知識，還能使學(xué)生的邏輯思維能力得到鍛煉和培養(yǎng)。

（四）以流程圖培養(yǎng)學(xué)生的梳理建構(gòu)能力

流程圖就是將活動中的各個部分按順序和步驟用特定的圖形或符號進行直觀表達(dá)，讓學(xué)生對活動有更加直接的了解和認(rèn)識。在活動流程圖中，每個符號都有著特殊的含義，方便學(xué)生在活動結(jié)束后也能一目了然地進行使用。在日常教學(xué)中，教師要設(shè)計和安排豐富的活動鍛煉學(xué)生繪制流程圖的能力，讓學(xué)生通過繪制流程圖形成一定的梳理建構(gòu)能力。

圖2

以蘇科版小學(xué)信息技術(shù)四年級教材中第4課《插入表格》為例，如圖2所示課堂開始部分教師可以用“課程表”“值日生表”等一系列表格作為引入，以學(xué)生熟悉的各種表格引入本次課的主題——插入表格。接下來教師一邊引導(dǎo)學(xué)生觀察WPS中有關(guān)表格的模塊，一邊讓學(xué)生進行插入表格的練習(xí)和實操。教師的引導(dǎo)過程是有時間或步驟的先后順序的，可以讓學(xué)生就這些先后順序繪制清楚的流程圖，讓他們在插入表格時每個步驟都能有條不紊地進行。學(xué)生在實踐過程中繪制成的流程圖更具實用性，它能讓學(xué)生不依賴書本就能完成相關(guān)步驟的實施和操作。課堂的最后環(huán)節(jié)，教師可以安排學(xué)生對自己繪制的流程圖進行反向檢驗，即在不借助任何外力的基礎(chǔ)上按照流程圖的指示完成插入表格的操作。如果學(xué)生能根據(jù)流程圖順暢地完成表格的插入，那流程圖就繪制的合理又科學(xué)，反之亦然。因此，清晰的流程圖不僅能讓學(xué)生更加清楚地完成相關(guān)任務(wù)，還能提升學(xué)生的梳理建構(gòu)能力，讓學(xué)生擁有更加縝密清晰的思維。

四、結(jié)語

總而言之，以思維可視化的各種工具開展活動教學(xué)能有效改善或解決當(dāng)前小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中存在的各種問題，打破小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)停滯不前的狀態(tài)，幫助教師提升信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量的同時培養(yǎng)學(xué)生形成多方面的思維能力，促進學(xué)生綜合力提升的同時為學(xué)生今后的成長和發(fā)展奠定堅實的能力基礎(chǔ)。于小學(xué)階段的各學(xué)科而言，思維可視化工具在信息技術(shù)活動的科學(xué)運用不僅能推動本學(xué)科的穩(wěn)健發(fā)展，還能建構(gòu)起各學(xué)科的教學(xué)平衡，最終以小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的發(fā)展促使其他各學(xué)科進入到高效教學(xué)的良性發(fā)展循環(huán)中。

[1] 李惠玲.思維可視化工具在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].知識文庫,2019:15(08).

[2] 馮潔卿.思維可視化工具在信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育信息技術(shù),2013:11(21).

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